纳米SiO_2填充短炭纤维/环氧复合材料的摩擦磨损性能

摘要

研究了纳米SiO2填充短炭纤维/环氧复合材料的摩擦磨损性能。为了提高纳米粒子的分散性,对其进行了表面接枝改性。用磨损试验机评价了复合材料的摩擦学性能,发现当纳米粒子质量分数为5%,纤维质量分数为10%时,复合材料具有最低的摩擦系数和比磨损率。用扫描电镜观察了磨损面的形貌,研究了各种材料在相同条件下被硝酸刻蚀的程度,并用光学显微镜观察了对偶面上的转移膜形貌。结果表明,相对于短炭纤维/环氧复合材料,纳米SiO2填充的复合材料与对磨面对磨后磨损面平整,能在对磨面上形成均匀的转移膜。纳米粒子能增强基体,阻止摩擦过程中材料的脱落。改性纳米SiO2具有更优异的性能。